可靠性檢測：隨機振動試驗有哪些關鍵參數指標

頻率范圍：是指隨機信號的有效頻率成分的帶寬。 

加速度譜密度(或稱功率譜密度)：表示隨機信號的各個頻率分量所包含的功率(或稱能量)在頻域上是怎樣分布的，通常用PSD來表示，單位為g2/Hz。它在頻域上分布的曲線圖稱為譜圖(簡稱譜)。橫坐標為頻率，縱坐標為功率譜密度g2/Hz(稱功率譜)。

參考譜：試驗用的輸入的規范標準譜圖，稱參考譜。指從現場環境中實地采集的隨機信號經過數字處理后，提供給試驗室真實再現現場振動環境的試驗規范標準圖譜。 

控制譜：又稱響應譜，是指在振動臺面上從安裝在控制點的傳感器采集到實際的隨機信號譜圖。從試驗的真實性上講，控制譜和參考譜應該是一致的。但由于隨機信號的不確定性以及振動試驗系統本身存在的細微的時變性，使得控制譜和參考譜存在一定的誤差。這個誤差通常用容差帶來表示，其單位是dB。

 PSD：Power spectrum density 功率譜密度 

PSD單位有二種：g2 /Hz，(m2 /Hz)2 /Hz，二者之間換算：1 g 2 /Hz=96(m2 /Hz)2 /Hz

PSD是隨機振動中的重要參數，可理解為每頻率單位中所含振動能量的大小，其值越大，相對應的頻率段振幅值會變大，在試驗中提高*低頻率的 PSD值可明顯感覺到振幅增大。

頻譜曲線的特點：1、它是對數坐標，主要是為了表述畫線方便。2、它有一條平線或多條平線及斜線組成，平線和斜線之間首尾相連組成。3、試驗條件中， PSD值不變的是平線，用+ dB/oct 表示向上的斜線，用- dB/oct 表示向下的斜線。如-3 dB/oct 表示每增加一倍頻率，PSD值下降一半。

隨機振動與正弦振動有許多不同之處，如正弦振動中一般三個方向的試驗條件和試驗時間都是相同的，而在隨機振動中，三個試驗方向的條件和試驗時間都可能會不同，一般來說，垂直方向的條件*大，試驗時間也*長。 

PSD、頻度和試驗時間組成隨機振動三要素，有了這三個條件就可以進行隨機振動試驗。

均方根值加速度 

均方根加速度 Grms：它是通過計算頻譜曲線下面的面積后再開根號求出。如PSD是一平線，則其計算公式為：Grms= ，其中W是PSD值，f 是頻率值，其值等于*高頻率-*低頻率。一般試驗標準中會給出相關值，給試驗人員參考。

Grms值與正弦振動的g值有類似的作用，它與設備的*大推力有關，是選擇設備的重要參數。

頻譜曲線中，中間一條是設定曲線，上面二條和下面二條是設備的保護及中斷線，附加在中間設定值上的變化曲線是振動臺實際控制曲線。

驅動譜：是指隨機振動控制儀直接輸出去驅動功率放大器的隨機信號譜圖。它實際上是響應譜與參考譜比較進行修正后產生的隨機振動信號譜圖。之所以要進行修正是功放、振動臺、試件和夾具的頻率特性(也稱傳遞函數)影響了振動臺面控制點上控制譜(響應譜)，使得響應譜與參考譜存在一定的差異。 

動態范圍：是描述一個隨機控制儀克服振動試驗系統固有頻率特性，使控制譜與參考線的誤差在一定范圍內的*大控制能力。動態范圍通常分控制譜動態范圍與驅動譜動態范圍。控制譜動態范圍是指控制譜上*大功率譜密度與*小功率譜密度之間的差。驅動譜動態范圍是指為了使控制譜與參考譜的誤差達到一定范圍，輸入到功放上的驅動譜上*大功率譜密度與*小功率譜密度之間的差。由于受試驗頻率特性的影響，通常控制譜動態范圍要小于驅動譜動態范圍。 

控制精度：是指描述隨機振動控制儀臺面控制點上的控制譜(響應譜)與試驗規范所要求的參考譜之間誤差的大小。控制精度與置信度有關，置信度越高，控制精度也就越高，一般是指在90%置信度下的控制精度。 

回路時間：回路時間是指一個驅動譜經過IFFT、D/A變換、抗混淆濾波、由輸出放大器從隨機控制儀輸出送入功率放大器推動振動臺，再由控制點上的傳感器將響應信號檢測出來，經電荷放大器反饋到隨機振動控制儀，再經抗混淆濾波器A/D采樣，FFT變換后產生新的驅動譜，這樣一個過程所需的時間。

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